CN111576260B - 一种暗涵前雨水排放集成管理装置及其排水管理方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种暗涵前雨水排放集成管理装置及排放管理方法，包括井体(1)，井体(1)的第一侧连接进水管(2)，井体(1)的第二侧设置出口，并通过出水管(3)连接暗涵，井体(1)和出水管(3)的接口处设有出水口网拦(19)，井体(1)下方设有可翻转拦物网兜(9)，拦物网兜(9)与升降装置，井体(1)底部设有污水弃流口(4)及其限流阀门(18)，井体(1)内设有传感器布置；本发明可以极大的减少工作人员下涵清淤的次数，减少污水入涵，减少清水入管，并且通过智能化检测，具有一个确切且精准的清理周期和养护周期范围，方便工作人员管理。

Description

一种暗涵前雨水排放集成管理装置及其排水管理方法

技术领域

本发明涉及排水系统技术领域，具体涉及一种暗涵前雨水排放集成管理装置及其排水管理方法。

背景技术

排水暗涵作为城市中普遍存在的一类排水设施，由于其结构的特性，对暗涵内部进行整治存在较大难度，一般对暗涵内部清淤通常要在暗涵顶部开孔，工作人员通过顶部孔洞进入暗涵内部对暗涵进行清淤，这种方式工作量大，效率低，并且带有一定的危险性；

在暗涵两侧分布有雨水排放口，部分雨水排放口上游由于雨污分流未彻底或者错接乱接，常用污水流出，现有的做法是在进入暗涵口的排水口处设置弃流井，对漏接的污水或者初期雨水进行限流弃流；因此，常规弃流管闸门的启闭通常用液位来控制，实现限流排放的作用。这种方法在短时强降雨时效果较好，但是对于长历时小雨效果较差。除上述内容之外，暗涵前雨水检查井的养护也尤为重要，但是对于检查井内的清理周期和养护周期，没有一个确切且精准的范围；

因此，现有的暗涵存在以下问题：1、清淤工作量大，效率低，并且在暗涵内进行清淤对工作人员人身具有一定的危险性，2、用超声波液位计控制弃流管闸门，无法起到精确控制，3、暗涵前雨水检查井的养护没有一个确切且精准的清理周期和养护周期范围。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种暗涵前雨水排放集成管理装置及暗涵前雨水排放管理方法，本发明可以极大的减少工作人员下涵清淤的次数，减少污水入涵，减少清水入管，并且通过智能化检测，能够提供一个确切且精准的清理周期和养护周期范围，方便工作人员管理。

为此，本发明采用以下技术方案：

一种暗涵前雨水排放集成管理装置，其特征在于：包括井体，井体的第一侧连接进水管，井体的第二侧设置出口，所述出口通过出水管与暗涵接通；井体在出口处设有出水口网拦，井体内在出水口网拦下方设有可翻转拦物网兜；所述集成管理装置还设有提升装置，提升装置包括绳索和可翻转拦物网兜的升降导轨，井体在所述出口这一侧设置所述升降导轨，所述绳索从井体靠近所述出口的这一侧放入井体内并与所述可翻转拦物网兜连接，可翻转拦物网兜和升降导轨之间活动连接，并能在被绳索提升开始时，依靠重力和提升力而先向着所述出口方向翻转，依靠井壁封闭拦物网兜而再沿升降导轨上升；井体的底部在所述可翻转拦物网兜的下方设有污水弃流口，污水弃流口配置有限流闸门，井体内设有传感器布置。

进一步地：所述拦物网兜上设有与升降导轨配合的滑轮。

进一步地：拦物网兜靠近出口的这一侧通过连接部位被搁置在井体内的限位结构上，能以连接部位为轴进行翻转。

进一步地：所述提升装置的绳索的另一端与卷扬机连接。

进一步地：所述传感器布置包括超声波液位计、超声波物位计和电导率探头，电导率探头位于拦物网兜下方，用于感应井内积水的污染程度而控制限流闸门的开闭，所述超声波物位计用于感应拦物网兜的盛满程度而控制所述绳索的卷扬机。

进一步地：所述拦物网兜的靠近井体第一侧的侧面设有可开关的网兜侧门。

进一步地：所述井体上方设有钢格栅盖板，钢格栅盖板一侧设有井盖。

进一步地：所述超声波液位计、超声波物位计和电导率探头与控制柜相连接，所述提升装置中的绳索连接卷扬机，所述限流闸门为电动闸门，所述卷扬机以及限流闸门的电动部分受所述控制柜控制。

本发明提供的暗涵前雨水排放管理方法，基于前述的暗涵前雨水排放集成管理装置；该排放管理方法包括对限流闸门和拦物网兜升降的控制方法，设有两个不同高度的液位阈值，设有一个电导率阈值和一个物位阈值；

当井体的进水管有较小量雨水排放时，超声波液位计检测井内水体液位低于低液位阈值，限流闸门开启，雨水通过污水弃流口排放，雨水上的漂浮杂物落入到拦物网兜内；

当井体的进水管雨水排放量增加时，超声波液位计检测井内水体液位位于两个液位阈值之间时，根据电导率探头检测水体的电导率阈值大小，电导率大于电导率阈值时，限流闸门开启，电导率小于电导率阈值时，限流闸门关闭；

当井体的进水管雨水排放量较大时，超声波液位计检测井内水体液位高于两个液位阈值，限流闸门关闭，雨水由出水管排出，漂浮杂物被出水口网拦拦截；

当雨停时，出水口网拦上的漂浮杂物掉入拦物网兜中，通过超声波物位计检测拦物网兜中杂物堆积情况，高于物位阈值时启动报警；

当工作人员清掏杂物时，启动卷扬机，绳索拉动拦物网兜，拦物网兜先翻转靠紧第一侧的井壁，并沿着升降导轨上升至井口处，工作人员对拦物网兜内部杂物进行清掏，清掏完毕后，启动卷扬机按原来的路径将拦物网兜放回。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1、本发明设置升降导轨和提升装置，当井体中杂物垃圾超过设定值时，维护人员可操作卷扬机在井口对拦物网兜进行提升，使得维护人员在岸上即可对拦物网兜内杂物进行清理；本发明减少工作人员下井维护次数，提高效率，保护工作人员的人身安全。

2、本发明设有拦物网兜和出水口网拦可以避免大件杂物进入暗涵中，而且由于污水弃流口设置在拦物网兜下方，还能起到防止污水弃流口限流闸门卡主的情况发生，同时利用翻转结构，使得升降结构更加简单，有利于在狭小的井内空间中布置；当井体内的超声波物位计检测出井体杂物堆积高度高于设定值时，通过控制柜提醒管养维护人员对井体内部进行维护性清掏，具有一个确切且精准的清理周期和养护周期范围，方便工作人员管理。

3、本发明在井体内壁上安装有超声波液位计和电导率探头，当井内液位低于低液位值时，控制限流闸门始终开启，当井内液位超过高液位值时，限流闸门关闭，控制污水弃流口最大流量，防止某一时刻大量污水涌入管道，使得弃流管过载，污水回流；当井内液位位于低液位值和高液位值之间，可以将初期电导率波动且数值较高的污水接入到污水弃流口中，当电导率数值较低且趋于稳定时可将限流闸门关闭，能够适应雨天、晴天、不同雨量、区别应对初雨等多种天气状况，起到大量清水直接排入到暗涵中，减少污水入涵，减少清水入管的效果。

附图说明

图1是本发明实施例的整体俯视图；

图2是本发明隐去部分结构后的俯视图；

图3是图1的A-A剖面图，显示了拦物网兜在使用时的状态；

图4是图1的A-A剖面图，显示了拦物网兜在提升时的状态；

图5是图1的B-B剖面图；

图6是本发明升降装置的结构示意图；

图7是本发明升降装置将拦物网兜提升到顶端，拦物网兜被打开时的状态图；

图8是本发明升降导轨的局部示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明，但并不作为对本发明限制的依据。

如图1-图8所示，本发明提供的暗涵前雨水排放集成管理装置，包括井体1，井体1为检查井，布置在暗涵两侧排水口上游，井体1的第一侧连接进水管2，进水管2为雨污合流进水管或雨水管，井体1的第二侧设置出口，所述出口通过出水管3与暗涵22接通，第一侧和第二侧一般为井体内相面对的两侧，其中第二侧优选为靠近暗涵22的这一侧，井体1在出口处设有出水口网拦19，为格栅结构，井体1在出水口网拦19的下方设有拦物网兜9，拦物网兜9具有一定深度，可容纳自身拦截的以及承接被出水口网拦19拦截掉下的来水中杂物。

所述集成管理装置还设有提升装置，提升装置包括绳索10和可翻转拦物网兜9的升降导轨12，井体1第二侧的井壁上或在第二侧两侧的井壁在靠近第二侧处设置所述升降导轨12，所述绳索10的一端与卷扬机11连接，另一端从井体靠近所述出口的这一侧放入井体内并与所述可翻转拦物网兜9的远离井体所述第二侧的部位连接，可翻转拦物网兜9和升降导轨12之间活动连接，并能在被绳索10提升开始时，依靠重力和提升力而先向着所述出口方向翻转(见图4)，依靠井壁封闭拦物网兜9而再沿升降导轨12上升(见图4)。井体1的底部在所述可翻转拦物网兜9的下方设有污水弃流口4，污水弃流口4配置有限流闸门18，所述污水弃流口4通过管道和市政污水管连接。井体1内设有传感器布置。

井体1一般呈方形内壁，拦物网兜9呈与井体横截面轮廓适配的矩形框。所述拦物网兜9上设有滑轮14，滑轮14和升降导轨12之间滑动连接，可在升降导轨12上滚动，为了便于拦物网兜9翻转并沿导轨12上升，滑轮14设置在拦物网兜矩形框的四角上端，

拦物网兜9靠近出口的这一侧通过连接部位被搁置在井体内的限位结构13 上，能以连接部位为轴进行翻转。该连接部位可直接采用所述滑轮14，限位结构13可以直接设置在升降导轨12内。

所述拦物网兜9的靠近井体第一侧的侧面设有可开关的网兜侧门24。

所述井体1内的底部设有支撑结构8，以在拦物网兜9使用时对其支撑，避免绳索10和卷扬机11使用疲劳。支撑结构8可采用支撑柱。

所述井体1上方设有钢格栅盖板20，钢格栅盖板20一侧设有井盖21，井体 1的井壁还设有塑钢爬梯25。

降雨时，漂浮杂物落入拦物网兜9，水量比较大时漂浮杂物会被出水口网拦 19拦截，雨停时杂物落入拦物网兜9上，通过出水口拦网19和拦物网兜9的协同作用起到杂物拦截的目的。

进行清掏工作时，卷扬机11通过绳索10拉动拦物网兜9随连接部位进行转动，当转动到一定程度时，拦物网兜绳索侧的滑轮14会贴在导轨12的导轨卡槽 13上，并沿着升降导轨12垂直向上提升，当滑轮14提升至升降导轨12顶端时，提升停止，井口工作人员将拦物网兜9的网兜侧门24打开，进行清掏工作。

所述传感器布置由设置在不同位置的不同种传感器组成，用于检测液位、检测拦物网兜9是否盛满、以及检测在拦物网兜9下方积水的污浊程度，以供决定是否提升拦物网兜9和开关限流闸门18，所述传感器布置包括超声波液位计15、超声波物位计16和电导率探头17，超声波液位计15、超声波物位计16和电导率探头17均固定在井体1的靠近进口的内壁上，电导率探头17位于拦物网兜9 的下方。

所述超声波液位计15、超声波物位计16和电导率探头17与控制柜23相连接；液位控制优先级高于电导率控制，通过电导率探头17和超声波液位计15协同控制限流闸门18的启闭，从而对限流闸门18启闭实现的精准控制，减少清水进入弃流管和减少污水进入暗涵22。

基于上述暗涵前雨水排放集成管理装置的暗涵前雨水排放管理方法包括对限流闸门18和拦物网兜9升降的控制方法，设有两个不同高度的液位阈值、一个电导率阈值和一个物位阈值；

当井体1的进水管2有较小量雨水排放时，超声波液位计15检测井内水体液位低于底液位阈值，限流闸门18开启，雨水通过污水弃流口4排放，雨水上的漂浮杂物落入到拦物网兜9内；

当井体1的进水管2雨水排放量增加时，超声波液位计15检测井内水体液位位于两个液位阈值之间时，根据电导率探头17检测水体的电导率阈值大小，电导率大于电导率阈值时，限流闸门18开启，电导率小于电导率阈值时，限流闸门18关闭；

当井体1的进水管2的雨水排放量较大时，超声波液位计15检测井内水体液位高于两个液位阈值，限流闸门18关闭，雨水由出水管3排出，漂浮杂物被出水口网拦19拦截；

当雨停时，出水口网拦19上的漂浮杂物掉入拦物网兜9中，通过超声波物位计16检测拦物网兜9中杂物堆积情况，高于物位阈值时启动报警；

当工作人员清掏杂物时，启动卷扬机11，绳索10拉动拦物网兜9，拦物网兜9先翻转靠紧第一侧的井壁，并沿着升降导轨12上升至井口处，工作人员对拦物网兜9内部杂物进行清掏，清掏完毕后，启动卷扬机11按原来的路径将拦物网兜9放回。

以上实施例仅为本发明的一种较优技术方案，本领域的技术人员应当理解，在不脱离本发明的原理和本质情况下可以对实施例中的技术方案或参数进行修改或者替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种暗涵前雨水排放集成管理装置，其特征在于：包括井体(1)，井体(1)的第一侧连接进水管(2)，井体(1)的第二侧设置出口，所述出口通过出水管(3)与暗涵接通；井体(1)在出口处设有出水口网拦(19)，井体(1)内在出水口网拦(19)下方设有可翻转拦物网兜(9)；所述集成管理装置还设有提升装置，提升装置包括绳索(10)和可翻转拦物网兜(9)的升降导轨(12)，井体(1)在所述出口这一侧设置所述升降导轨(12)，所述绳索(10)从井体靠近所述出口的这一侧放入井体内并与所述可翻转拦物网兜(9)连接，可翻转拦物网兜(9)和升降导轨(12)之间活动连接，并能在被绳索(10)提升开始时，依靠重力和提升力而先向着所述出口方向翻转，依靠井壁封闭拦物网兜(9)再沿升降导轨(12)上升；井体(1)的底部在所述可翻转拦物网兜(9)的下方设有污水弃流口(4)，污水弃流口(4)配置有限流闸门(18)，井体(1)内设有传感器布置；

所述传感器布置包括超声波物位计(16)，所述超声波物位计(16)用于感应拦物网兜(9)的盛满程度而控制所述绳索的卷扬机；

2.根据权利要求1所述的一种暗涵前雨水排放集成管理装置，其特征在于：所述拦物网兜(9)上设有与升降导轨(12)配合的滑轮(14)。

3.根据权利要求1所述的一种暗涵前雨水排放集成管理装置，其特征在于：拦物网兜(9)靠近出口的这一侧通过连接部位被搁置在井体内的限位结构(13)上，能以连接部位为轴进行翻转。

4.根据权利要求1所述的一种暗涵前雨水排放集成管理装置，其特征在于：所述提升装置(6)的绳索(10)的另一端与卷扬机(11)连接。

5.根据权利要求1所述的一种暗涵前雨水排放集成管理装置，其特征在于：所述传感器布置包括超声波液位计(15)和电导率探头(17)，电导率探头(17)位于拦物网兜(9)下方，用于感应井内积水的污染程度而控制限流闸门(18)的开闭。

6.根据权利要求1所述的一种暗涵前雨水排放集成管理装置，其特征在于：所述拦物网兜(9)的靠近井体第一侧的侧面设有可开关的网兜侧门(24)。

7.根据权利要求1所述的一种暗涵前雨水排放集成管理装置，其特征在于：所述井体(1)上方设有钢格栅盖板(20)，钢格栅盖板(20)另一侧设有井盖(21)。

8.根据权利要求5所述的一种暗涵前雨水排放集成管理装置，其特征在于：所述超声波液位计(15)、超声波物位计(16)和电导率探头(17)与控制柜(23)相连接，所述提升装置中的绳索连接卷扬机，所述限流闸门为电动闸门，所述卷扬机以及限流闸门的电动部分受所述控制柜控制。

9.一种暗涵前雨水排放管理方法，其特征在于：基于权利要求5所述的暗涵前雨水排放集成管理装置；

所述排放管理方法包括对限流闸门(18)开关和拦物网兜(9)升降的控制，设有两个不同高度的液位阈值、一个电导率阈值和一个物位阈值；

当井体(1)的进水管(2)有较小量雨水排放时，超声波液位计(15)检测井内水体液位低于低液位阈值，限流闸门(18)开启，雨水通过污水弃流口(4)排放，雨水上的漂浮杂物落入到拦物网兜(9)内；

当井体(1)的进水管(2)雨水排放量增加时，超声波液位计(15)检测井内水体液位位于两个液位阈值之间时，根据电导率探头(17)检测水体的电导率阈值大小，电导率大于电导率阈值时，限流闸门(18)开启，电导率小于电导率阈值时，限流闸门(18)关闭；

当井体(1)的进水管(2)雨水排放量较大时，超声波液位计(15)检测井内水体液位高于两个液位阈值，限流闸门(18)关闭，雨水由出水管(3)排出，漂浮杂物被出水口网拦(19)拦截；

当雨停时，出水口网拦(19)上的漂浮杂物掉入拦物网兜(9)中，通过超声波物位计(16)检测拦物网兜(9)中杂物堆积情况，高于物位阈值时启动报警；

当工作人员清掏杂物时，启动卷扬机(11)，绳索(10)拉动拦物网兜(9)，拦物网兜(9)先翻转靠紧第一侧的井壁，并沿着升降导轨(12)上升至井口处，工作人员对拦物网兜(9)内部杂物进行清掏，清掏完毕后，启动卷扬机(11)按原来的路径将拦物网兜(9)放回。

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